Seminario Termodinamica

Actividad Experimental N°1

Problema Una reacción química o cambio químico es todo proceso químico en el cual dos o más sustancias (llamadas reactantes), se transforman en otras sustancias con propiedades diferentes, llamadas productos. Basándose en esta definición de reacción química el problema será, determinar qué factores influyen para que una reacción química pueda ocurrir. MaterialesVasos, tubos, espátulas, termómetros, pipetas, matraces, balanzas, placas calefactoras.

Reactivos FeCl3 x 6H2O, KSCN, Cr(NO3)3, EDTA, CuSO4 x 5H2O, Cu(NO3)2, Zn metálico, NH4Cl, HCl, NaOH (s), NaOH, H2O. Exploración y Aplicación Usted debe formular un plan organizado para trabajar. Asegúrese de mostrar todas sus mediciones originales del experimento en una tabla de datos. Anote su predicción yluego registre la temperatura observada. Usted deberá tener en consideración el concepto de: Reacción endotérmica, Reacción exotérmica, Cambio físico, Cambio químico. Desarrollando y Usando Ideas Científicas 1. Escriba las reacciones químicas (ajustadas) y qué tipo de reacciones son, (complejamiento, acido-base, redox, etc). De las reacciones anteriores indique si estas son cambio químico o físico, ysi son exotérmicas o endotérmicas. Indique a que se refiere el concepto de Termoquímica.

2.

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Actividad Experimental N° 2

Problema A. ¿Es posible encontrar una regla para predecir la temperatura de equilibrio (o final) de un sistema con distintos tipos de paredes, cuando se ponen en contacto materiales a diferentes temperaturas? B. ¿Se puede utilizar la regla encontrada paradeterminar el calor específico de un metal desconocido?

Materiales

Vasos, termómetros, probetas, balanza, recipiente para agua caliente y agua fría, trozos de metal

Exploración y Aplicación Usted debe formular un plan organizado para trabajar. Asegúrese de mostrar todas sus mediciones originales del experimento en una tabla de datos. Cuando los científicos encuentran una relación, la usan parapredecir otros resultados, ésta es una prueba de su modelo. Cuando encuentre una regla que pueda predecir las temperaturas finales, úsela con cantidades nuevas y desiguales de agua. Anote su predicción y luego registre la temperatura observada. Además usted deberá, con la regla encontrada, determinar el calor específico de un metal determinado.

Desarrollando y Usando Ideas Científicas 1.Brevemente, resuma su regla o relación que le permitió predecir la temperatura final de dos cantidades desiguales de agua que se mezclan a temperaturas iniciales diferentes. 2. El metal y el agua, ¿están regidos por la misma regla? Si no es así, ¿de qué manera se diferencian? 3. Usted comenzó con materiales a diferentes temperaturas iniciales. ¿Qué pasó con la temperatura del material que inicialmenteestaba más caliente? ¿Qué pasó con la temperatura del material que inicialmente estaba más frío? 4. ¿Qué material “perdió” calor? ¿Qué material “ganó” calor? 5. ¿Cómo cree que es la “pérdida” de calor de un material comparada con la “ganancia” de calor de otro material? 6. ¿Cómo cree que se aplica la “Ley de Conservación de la Energía” en esta actividad? ¿Por qué se usaron comillas en los términospérdida y ganancia en las preguntas anteriores? 7. ¿Cree que la temperatura final o de equilibrio depende de la masa o del volumen del material? Explique su razonamiento. 8. ¿Qué puede decir acerca del efecto de las paredes del sistema utilizado? 9. Con los datos obtenidos para la determinación del calor específico, ¿Con qué metal usted trabajó?

Actividad Experimental N° 3

Problema:
¿Se puededeterminar el “poder calorífico” de una sustancia combustible determinada?

Materiales
       Mecheros de vidrio Vasos de precipitado de 500 mL Balanza Trípode Termómetro Rejilla metálica Muestras de sustancias combustibles (Metanol, Etanol, Propanol)

Exploración y Aplicación
La mayoría de los procesos de combustión liberan energía en forma de calor, en el caso de esta actividad...